Компьютерные науки

Квантовые вычисления

Программа об основах квантовой информатики и алгоритмах. Изучаются кубиты, квантовые вентили, алгоритмы Шора и Гровера, квантовая криптография и принципы работы квантовых компьютеров.
Студентов 167 Выпускников 5 Для всех
690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.
Объем
36 час.
Длительность
30 дней
Нагрузка в неделю
9 час.
Формат обучения
Дистанционно (самостоятельно)
Описание Учебный курс рассматривает фундаментальные принципы функционирования квантовых компьютеров и их возможности в решении задач, недоступных для классических систем. Обучение охватывает широкий спектр тем: от линейной алгебры и теории групп до реализации алгоритма Шора и квантовой телепортации. Особое внимание уделяется переходу от традиционной криптографии к квантовым методам защиты информации. Материал будет полезен студентам технических специальностей, исследователям и ИТ-специалистам, стремящимся освоить перспективные методы обработки данных. Акцент сделан на понимании логики квантовых вентилей и алгоритмов, определяющих будущее вычислительной техники.
Цели
  • Сформировать понимание фундаментальных отличий между классическими и квантовыми вычислительными моделями.
  • Систематизировать знания о математическом аппарате, включая линейную алгебру и теорию групп, в контексте квантовой механики.
  • Раскрыть принципы работы квантовых алгоритмов, таких как преобразование Фурье и алгоритм Шора.
  • Подготовить к оценке возможностей применения квантовых технологий в современной криптографии и моделировании.
Чему я научусь?
  • Описывать принципы работы квантовых вентилей и логических схем для построения вычислительных моделей.
  • Использовать методы линейной алгебры и теории групп для анализа состояний квантовых систем.
  • Анализировать влияние алгоритма Шора на стойкость классических криптосистем.
  • Объяснять физические и математические основы квантовой телепортации.
  • Сравнивать эффективность квантовых и традиционных алгоритмов при решении задач факторизации.

Авторы

Биллиг Владимир Арнольдович
Биллиг Владимир Арнольдович
Кандидат технических наук, cтарший научный сотрудник, доцент, профессор кафедры информатики.
Биллиг Юлий Владимирович
Биллиг Юлий Владимирович
Чему я научусь?
  • Описывать принципы работы квантовых вентилей и логических схем для построения вычислительных моделей.
  • Использовать методы линейной алгебры и теории групп для анализа состояний квантовых систем.
  • Анализировать влияние алгоритма Шора на стойкость классических криптосистем.
  • Объяснять физические и математические основы квантовой телепортации.
  • Сравнивать эффективность квантовых и традиционных алгоритмов при решении задач факторизации.

Учебный план

№ Занятия
Экзамен экстерном Внимание! Экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите подтвердить свои знания по данному курсу без его изучения или поверить свои знания по нему. Экзамен экстерном можно сдать только один раз. 90 мин
1 Блеск и нищета квантовых компьютеров
2 Квантовая механика, частично лишенная мифического ореола
3 Криптография: от Римской Империи до квантовых методов
Криптография: от Римской Империи до квантовых методов тест для курса Квантовые вычисления 50 мин
4 Линейные трансформации
5 Матрицы
6 Ортогональные линейные трансформации
7 Квантовая телепортация
Квантовая телепортация тест для курса Квантовые вычисления 50 мин
8 Теория групп
9 Теорема Лагранжа
10 Аддитивные и мультипликативные группы остатков
11 Группы Ли
Группы Ли тест для курса Квантовые вычисления 50 мин
12 Криптосистема 1SА
13 Классические вычисления на квантовом компьютере
14 Азы (nuts and bolts) классических вычислении
15 Квантовые стандартные элементы и схемы
Квантовые стандартные элементы и схемы тест для курса Квантовые вычисления 60 мин
16 Дискретное преобразование Фурье
17 Быстрое преобразование Фурье
18 Квантовое преобразование Фурье
19 Алгоритм Шора
20 За рамками этого курса
За рамками этого курса тест для курса Квантовые вычисления 50 мин
Тренировочный экзамен Внимание! Тренировочный экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите проверить свои знания курса перед сдачей экзамена. Тренировочный экзамен можно сдавать сколько угодно один раз. 90 мин
Экзамен 60 мин

Какой документ я получу?

Сертификат

Выдаётся автоматически после успешного завершения программы.

Удостоверение о повышении квалификации

Выдается при наличии среднего специального или высшего образования (необходимые документы).

Стоимость программы

690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.
^